NaCl'nin elektriği iletme durumu, fiziksel hâline bağlı olarak önemli farklılıklar gösterir. Katı hâlinde kristal yapıya sahip olan NaCl, bu durumda elektrik iletimi yapamazken, su içerisinde çözündüğünde veya sıvı (erimiş) hâle getirildiğinde elektrik iletebilir. Peki, bu durumun arkasında yatan bilimsel nedenler nelerdir? NaCl'nin katı, sıvı ve çözelti hâllerinde elektrik iletimine dair detayları inceleyelim.
NaCl Katı Hâlinde Elektrik İletir mi?
NaCl, katı hâlinde iyonik bir kristal yapıya sahiptir. Bu yapıda, sodyum iyonları (Na⁺) ve klor iyonları (Cl⁻) düzenli bir biçimde sıralanmış ve güçlü iyonik bağlarla birbirlerine bağlıdır. Ancak bu iyonlar katı halde serbestçe hareket edemez. Elektrik iletimi için yük taşıyıcılarının, yani serbest elektronların veya iyonların hareket etmesi gerekmektedir. NaCl katı hâlinde bu hareket mümkün olmadığı için elektrik iletimi yapamaz. Yani, katı NaCl elektriksel iletkenlik göstermez.
NaCl Sıvı Hâlinde Elektrik İletir mi?
NaCl, yüksek sıcaklıklarda eriyerek sıvı hâle gelebilir. Bu durumda, katı hâlindeki iyonik bağlar kırılır ve Na⁺ ile Cl⁻ iyonları serbest hale gelir. Sodyum klorür eridiğinde bu iyonlar, sıvı ortamda hareket edebilir ve bu hareketlilik, elektrik akımının geçişine olanak tanır. Elektrik yükleri serbest iyonlar tarafından taşındığından, NaCl'nin sıvı hâli elektriği iletebilir. Bu nedenle, NaCl erimiş hâlde elektriksel iletkenlik gösterir.
NaCl Çözeltisi Elektrik İletir mi?
NaCl'nin su içerisinde çözünmesi de benzer bir durumu ortaya çıkarır. Su, iyi bir çözücü olmasının yanı sıra, iyonları ayırma kapasitesine sahiptir. NaCl, suya karıştırıldığında, iyonik bağlar çözünür ve Na⁺ ile Cl⁻ iyonları suya karışır. Bu çözünme, suyun elektrik iletkenliğini artırır. Yani, NaCl çözeltisi, suyun içerisindeki serbest hareket edebilen iyonlar sayesinde elektrik iletebilir. Çözeltinin elektrik iletme kapasitesi, NaCl'nin konsantrasyonuna bağlı olarak değişir; daha fazla NaCl, daha yüksek iletkenlik anlamına gelir.